[백준 P15961] 회전초밥 자바 Java

P15961 회전초밥

문제

회전 초밥 음식점에는 회전하는 벨트 위에 여러 가지 종류의 초밥이 접시에 담겨 놓여 있고, 손님은 이 중에서 자기가 좋아하는 초밥을 골라서 먹는다. 초밥의 종류를 번호로 표현할 때, 다음 그림은 회전 초밥 음식점의 벨트 상태의 예를 보여주고 있다. 벨트 위에는 같은 종류의 초밥이 둘 이상 있을 수 있다.

새로 문을 연 회전 초밥 음식점이 불경기로 영업이 어려워서, 다음과 같이 두 가지 행사를 통해서 매상을 올리고자 한다.

1. 원래 회전 초밥은 손님이 마음대로 초밥을 고르고, 먹은 초밥만큼 식대를 계산하지만, 벨트의 임의의 한 위치부터 k개의 접시를 연속해서 먹을 경우 할인된 정액 가격으로 제공한다.
2. 각 고객에게 초밥의 종류 하나가 쓰인 쿠폰을 발행하고, 1번 행사에 참가할 경우 이 쿠폰에 적혀진 종류의 초밥 하나를 추가로 무료로 제공한다. 만약 이 번호에 적혀진 초밥이 현재 벨트 위에 없을 경우, 요리사가 새로 만들어 손님에게 제공한다.

위 할인 행사에 참여하여 가능한 한 다양한 종류의 초밥을 먹으려고 한다. 위 그림의 예를 가지고 생각해보자. k=4이고, 30번 초밥을 쿠폰으로 받았다고 가정하자. 쿠폰을 고려하지 않으면 4가지 다른 초밥을 먹을 수 있는 경우는 (9, 7, 30, 2), (30, 2, 7, 9), (2, 7, 9, 25) 세 가지 경우가 있는데, 30번 초밥을 추가로 쿠폰으로 먹을 수 있으므로 (2, 7, 9, 25)를 고르면 5가지 종류의 초밥을 먹을 수 있다.

회전 초밥 음식점의 벨트 상태, 메뉴에 있는 초밥의 가짓수, 연속해서 먹는 접시의 개수, 쿠폰 번호가 주어졌을 때, 손님이 먹을 수 있는 초밥 가짓수의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력값

첫 번째 줄에는 회전 초밥 벨트에 놓인 접시의 수 N, 초밥의 가짓수 d, 연속해서 먹는 접시의 수 k, 쿠폰 번호 c가 각각 하나의 빈 칸을 사이에 두고 주어진다. 단, 2 ≤ N ≤ 3,000,000, 2 ≤ d ≤ 3,000, 2 ≤ k ≤ 3,000 (k ≤ N), 1 ≤ c ≤ d이다. 두 번째 줄부터 N개의 줄에는 벨트의 한 위치부터 시작하여 회전 방향을 따라갈 때 초밥의 종류를 나타내는 1 이상 d 이하의 정수가 각 줄마다 하나씩 주어진다.

8 30 4 30
7
9
7
30
2
7
9
25

 

출력값

주어진 회전 초밥 벨트에서 먹을 수 있는 초밥의 가짓수의 최댓값을 하나의 정수로 출력한다.

5

 

알고리즘

손님의 경우 가장 많은 종류의 초밥을 먹는 경우는 연속된 K개 안에 속한 초밥이 모두 다르고, 쿠폰으로 받게 되는 초밥의 종류가 K개 안에 속해있지 않는 경우이다. 이 경우에는 K + 1개를 먹을 수 있다.

Set과 Map 자료구조를 사용했다. Set은 K범위 내에 몇 개 종류의 초밥이 존재하는지 담아두기 위해 사용했다. Map은 K 범위 내에 존재하는 각 초밥 종류의 수를 저장하기 위해 사용했다.

예를 들어 [7 9 9 30] 을 Set과 Map에 대입한다면 Set은 {7, 9, 30} 을 저장하기 때문에 연속된 4개의 초밥 중 3가지 종류의 초밥이 있다는 것을 알 수 있고, Map은 {7=1, 9=2, 30=1} 이 저장되어 있으므로 9번 종류의 초밥이 2개 들어있음을 유추할 수 있다.

K값은 고정되어 있기 때문에 슬라이딩 윈도우 알고리즘을 사용하여, 다음 초밥을 Set에 넣고 Map 값을 수정한다. 그리고 가장 오래 전에 들어 Set에 포함되었던 초밥의 수를 Map에서 1 감소하고 만약 그 값이 0이라면 Set에서 해당 초밥을 제거한다.

 

코드

import java.util.*;
import java.io.*;

public class Main {
    static int N, d, k, c;
    static int[] table;
    static Set<Integer> kMenu = new HashSet<>();
    static Map<Integer, Integer> menu = new HashMap<>();
    static int answer = Integer.MAX_VALUE;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());

        N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        d = Integer.parseInt(st.nextToken());
        k = Integer.parseInt(st.nextToken());
        c = Integer.parseInt(st.nextToken());

        table = new int[N];
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            int curMenu = Integer.parseInt(br.readLine());
            table[i] = curMenu;
            menu.put(curMenu, 0);
        }

        for (int i = 0; i < k; i++) {
            kMenu.add(table[i]);
            menu.put(table[i], menu.get(table[i]) + 1);
        }
        answer = kMenu.contains(c) ? kMenu.size() : kMenu.size() + 1;

        int idx = 1;
        while (idx != 0) {

            int left = (idx - 1) % N;
            int right = (idx + k - 1) % N;

            if (table[left] != table[right]) {
                menu.put(table[left], menu.get(table[left]) - 1);
                if (menu.get(table[left]) == 0) {
                    kMenu.remove(table[left]);
                }

                menu.put(table[right], menu.get(table[right]) + 1);
                kMenu.add(table[right]);
            }

            idx = (idx + 1) % N;
            answer = Math.max(answer, kMenu.contains(c) ? kMenu.size() : kMenu.size() + 1);
        }

        System.out.println(answer);
    }
}